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这段代码看起来是一个用于解决旅行推销员问题 (Traveling Salesman Problem, TSP) 的模拟退火算法(Simulated Annealing)。下面是代码的中文解释:
6 b( C& G) U0 L* i9 N6 P6 Y w/ m! e+ I+ F! Q X
1.load china;:加载中国地理信息的数据,包括省份、边界和城市位置信息。
- F8 a2 o) f6 y" Q, A" Q2.plotcities(province, border, city);:使用提供的地理信息数据,绘制中国地图,显示省份、边界和城市的位置。, E% w3 \8 w- M7 o( G+ W
3.numberofcities = length(city);:获取中国城市的数量,存储在numberofcities变量中。# t i4 c* h. B# `! m* ]
4.dis = distancematrix(city);:计算城市之间的距离矩阵dis,其中dis(i, j)表示城市i和城市j之间的距离。
) {5 y/ C- w0 S* T( B5.temperature = 1000;:初始化模拟退火算法的温度,通常从一个较高的温度开始。& H, d1 k2 [+ x0 b" ^# V! @. c$ c, M) p) M
6.cooling_rate = 0.94;:设置冷却速率,这是控制温度降低的参数。8 e; @, P7 V/ I$ Y/ b$ i
7.iterations = 1;:初始化迭代次数。
$ O T9 v* g0 r* ^$ \6 G8.rand('seed',0);:使用种子0初始化随机数生成器,以确保结果的可重复性。) |1 p7 m4 M S$ S3 I, X
9.route = randperm(numberofcities);:随机生成初始路线,表示旅行推销员需要访问的城市顺序。. i! p G! |8 H n, h( x
10.previous_distance = totaldistance(route, dis);:计算初始路线的总距离,作为初始的最佳距离。6 s" p1 H9 S/ l! C7 C4 k* A
11.temperature_iterations = 1; 和 plot_iterations = 1;:这些是用于控制温度降低和绘制当前路线的标志。, Y- Z4 F7 W/ ~& `6 X5 e
12.plotroute(city, route, previous_distance, temperature);:绘制当前路线,显示当前温度下的路线和距离。
1 R6 g( ~- |- c6 l2 E- F13.while 1.0 < temperature:进入主要的模拟退火循环,只要温度高于1.0,就继续迭代。
( @% t* E2 g' n5 W14.temp_route = perturb(route,'reverse');:生成一个随机的相邻解temp_route,通过颠倒路线中的一部分来实现。 T) {9 w% d( v
15.current_distance = totaldistance(temp_route, dis);:计算新路线temp_route的总距离。 u% K& `, V5 e" P
16.diff = current_distance - previous_distance;:计算距离变化。
7 |; g( X! ?# p17.Metropolis算法:这是模拟退火算法的关键部分,根据Metropolis准则,如果新路线更短(距离更短)或随机条件满足,就接受新路线。如果接受新路线,更新当前路线、距离和迭代计数。
) ~) i8 g' v. `3 |18.if temperature_iterations >= 100:每100次迭代后,降低温度,以控制模拟退火的温度下降速率。
( j) q+ K+ |9 i, h19.if plot_iterations >= 200:每200次迭代后,绘制当前路线以可视化观察算法的进展。1 R' l7 ^ [8 T, Z2 R$ _' k# M9 B
; c4 U4 M, }+ k2 Z: d! p
这段代码实现了一个模拟退火算法,用于寻找旅行推销员问题的最优路线,即以最短路径访问所有城市。通过在不断降低温度的过程中接受新解,算法试图优化路线,最终找到一个接近最优解的路线。 l Z: j/ H& i
7 i+ I5 y. X; x) G( D$ e
4 h3 z6 R+ B b: S/ ]
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